Fuzzy控制的应用研究——在线自校正PID参数

关于PID调节器的三个参数(比例、积分、微分参数)的自校正问题,国内外有些学者发表了一些文章,但其方法大都是依据对被调系统进行辩识、继而对三个参数分别进行自调整。尽管这种方法使用起来比较麻烦,但对一些过程特性比较明确的系统还是可行的;而对那些相当复杂且其动特性几乎难以用数学方法描述的被调系统,这种方法就失去了作用。针对一类不确定系统,本文提出了一种调节器参数自校正的方法—Fuzzy(模糊)在线自校正方法。对一阶纯滞后系统进行的仿真表明,这种方法是可行的。     

黑龙江省自动化学会1983年学术交流年会论文编目

(一)大会宣读 论文题目自适应控制系统综述一次码烧小断面隧道窑工艺参数的自动测控装置及其经济效益微型计算机的实时FORTRAN语言 (二)自控理论 论文题目极点配置特征方程直接法最小灵敏度极点指定状态反馈与对数频率法状态空间表达的多变量线性系统稳态平恒值增益自适应控制模型参数方法的数字仿真研究模型参数自适应系统的数字仿真研究水翼艇纵向稳定性自适应控制关于末知的恒定干拢系统的自校正控制一种自校正调节器控制系统的新算法自学习FUZZY控制器连续系统的参数辩识从采样数据辩识连续系统参数的等效系统法对伪随机相关法的某…     

合成氨氢氮比自适应控制的研究

本文研究了中、小氮肥厂合成氨生产中氢氮比控制问题。文中给出了以机理分析和系统辩识相结合的方法建立的氢氮比系统动态数学模型,对未知模型参数采用在线递推估计技术进行实时辩识,构造出利用中间测量状态的最佳线性预估器,采用自校正控制方案,设计了适合于大时间滞后系统控制的极点配置算法,实现氢氮比控制。同时也绐出了系统的仿真实验曲线。     

合成氨氢氮化自适应控制的研究

本文研究中，小氮肥厂合成氨生产中氢氮比控制问题，文中给出了以机理分析和系统辩识相结合的方法建立的氢氮比系统动态数学模型，对未知模型参数采用在线递估计技术进行实时辩识，构造出利用中间测量状态的最佳线性预估器，采用自校正控制方案，设计了适应大时间滞后系统控制的极点配置算法，实现氨氮化控制，同时也给出了系统的仿真实验曲线。     

一种实用的自校正PID控制器设计与仿真研究

针对多功能除湿机的温度控制问题,设计了一种极点配置自校正PID控制器,给出了系统的CARMA模型,引入带遗忘因子的最小二乘实时参数估计算法和带数字滤波器的增量式PID控制器算法,同时给出了极点配置自校正PID的整定方法过程,建立PID参数与系统参数及控制性能指标之间的关系式,并进行了MATLAB仿真.仿真结果表明,自校正PID控制系统能够实时估计被控对象的参数,实时整定控制器参数,自适应被控过程的变化,具有较强的实时参数估计和自校正能力,该PID控制器在多功能除湿机的温度控制中得到成功应用.     

一类不规则损失输出数据系统的自校正PID控制算法

针对输出误差模型描述的不规则损失输出数据系统,提出一种自校正PID控制算法。首先结合辅助模型辨识思想和最小二乘原理设计参数估计器,在线估计系统参数,并设计一个损失输出估计器来估算采样间损失输出,使控制系统得到一个具有与期望输出相同采样周期的反馈信号;再根据系统参数的估计值实时调整自校正PID控制器参数,使系统实际输出跟踪期望输出,实现自校正PID控制。仿真结果验证了该算法的有效性。     

极点配置自校正PID控制器

本文提出极点配置自校正PID控制器的三种典型结构。通常称为常规PID数字控制器结构、增广型自校正PID控制器结构和广义最小方差自校正PID控制器结构。带前馈补偿的极点配置自校正控制器设计方法和增广型结构相同。本文根据典型二阶系统闭环特征方程所对应的期望特征多项式进行闭环极点配置。具有工程意义直观、设计方法简单和鲁棒性较好等优点。自校正算法用短字长的单板机就可实现。它克服了常规PID控制器的弱点。常规PID控制器的参数是在一定的工况条件下用实验或试凑方法找出的。对于大滞后慢时变及出现随机干扰时,很难进行在线参数整定。本文     

基于连续继电辨识的自整定PID控制器

提出采用连续继电反馈实验辩识高精度的过程模型，基于内模原理设计PID控制器的方法。通过对时滞工业过程对象的数字仿真研究．控制结果表明该控制方法可获得很好的动态性能、鲁棒性和抗干扰能力．是实现自整定PID控制器的一种简单、有效方法。     

基于RLS自适应逆控制理论的船舶自动舵研究

本文探讨了自适应逆控制理论中的对象动态控制问题和对象扰动控制问题，并且针对船舶模型特性，用最小二乘法对船舶进行模型参数辩识和控制器的设计。仿真结果表明。与PID控制相比，自适应逆控制方法具有动态响应快，抗扰动性好等特点。     

参数自校正模糊PID在管道风速控制中的应用研究

针对气流炸药生产线管道风速控制过程具有非线性、大滞后、大惯性等特点,在精确模型难以建立的情况下,提出一种参数自校正模糊PID控制器。本文详细地阐述参数自校正模糊PID控制器的设计,将模糊控制器与PID控制器相结合,利用模糊控制器的输出来修正PID控制器的参数。在气流炸药生产线的应用表明本文提出的控制策略具有反应速度快、稳定性强和控制精度高等特点,达到了较好的控制性能。     

一种自校正PID控制器的直接算法

本文通过对目标函数的优化，给出了一种最优自适应PID控制器的算法，该控制器的参数可以在线递推求得，由于采用了直接方法，避免了在线辩识过程的参数，文中给出了这种算法的仿真结果，并与另一种自适应PID算法进行了比较。     

基于BP神经网络的火电厂水质调节自适应控制的仿真研究

针对火电厂锅炉水质调节过程的大时滞时变特性,常规控制算法控制效果不好的问题,本文提出了基于BP神经网络的Smith-PID鲁棒自适应控制算法,利用BP神经网络的任意非线性表达能力和很强的自学习能力,在线自学习整定PID参数,被控对象不需要精确辩识,控制器参数跟踪被控对象自适应调整,克服了常规PID算法不适用于大时滞过程控制和常规Smith预估补偿控制对模型不确定性敏感的缺陷.MATLAB仿真表明,本文控制算法的静态特性、动态品质良好,鲁棒性强.     

一种自整定调节器

1引言PID调节器是目前应用最为广泛。具有参数自整定的一种调节器，它不仅能代替人工来自动整定PID参数，而且在对象特性发生变化时，能够对初定的PID参数进行微调，以保证获得良好的调节质量。本文提出一种由系统y识加专家系统的新型自整定调节器，它的基本结构如图1所示。主要由系统y识单元、PID初值设定单元、PID控制单元、参数微调单元等组成。其工作过程如下：（l）系统y识单元，根据阶跃响应特性，求取对象参数。（2）PID初值设定单元，由对象参数计算PID参数，并送PID控制单元，然后断开系统y识单元，使控制系统进入闭环运…     

带有自校正的PID预测计算机控制算法研究

常规PID控制有许多不完善之处,其中最主要的问题就是PID控制器参数一旦调整好后。在整个控制过程中都是固定不变的,从而使系统很难达到最佳的控制效果。提出了一种带有自校正的PID预测计算机控制算法,包括控制结构、控制器设计以及变换为具有PID结构形式的过程。仿真结果表明带有白校正的PID预测控制算法调整时间短,平滑性较好,表明该带有自校正的PID预测计算机控制算法的有效性和较好的控制综合性能。     

发电机励磁系统参数辨识的仿真研究

研究发电机励磁系统参数辩识问题,由于励磁系统是一个非线性系统,造成电力系统不稳定.传统时域或频域辩识方法不能辩识其非线性环节,导致励磁系统辩识的精度低.为了提高发电机励磁系统的辩识精度,提出一种神经网络的发电机励磁系统参数非线性辨识方法.以发电机励磁系统实际输入作为神经网络的输入,以实际励磁系统输出与神经网络输出之间的最小误差作为目标函数,通过不断调整神经网络的权值对神经网络模型进行优化,最后得到满足系统误差要求的发电机励磁系统参数.仿真结果表明,改进方法解决了传统辩识方法无法准确辩识励磁系统非线性环节的难题,有效提高了励磁系统的辨识精度.     

基于并行自学习的神经网络内模控制及其应用研究

基于在线并行自学习的神经网络内模控制,该方法是借助于神经网络对复杂系统的辩识能力对被控对象进行正模型及逆模型的辩识,用NNM辩识对象的正模型,通过一个并行自学习系统训练的NNC辩识对象的逆模型,然后用做内模控制器去控制对象。将该种控制策略应用于火电厂热工对象中具有大迟延、大惯性和时变等特性的主汽温对象,仿真研究表明,该控制方案适应对象参数的变化并表现出良好的控制特性,具有较强的鲁棒性和自适应能力。在实际应用中具有一定的实用价值。     

最小二乘法集合成员辩识

该文研究集合成员辩识方法,并利用最小二乘法（LSmethod）进行集合成员辩识。这个方法的特点是辩识在时域进行,先利用最小二乘法作为计算工具,辩识出实际系统的标称模型,然后求出可行参数集。本方法计算量小,可行参数集比文献[3]的要小。     

基于专家PID的锅炉蒸汽压力控制策略

采用基于专家PID控制方法,给出了母管制运行锅炉蒸汽压力系统新的控制策略。母管制运行锅炉的主要动态特性包括工况多变、非线性、时滞性、不稳定性和负荷干扰。它们无法建立精确的数学模型。针对常规控制方法难以实施有效控制的问题,将专家系统的思想和方法引入控制系统,通过系统模态辩识、控制性能辩识、知识推理,给出了PID控制器参数的整定和优化方法。该控制策略应用于母管制运行锅炉压力系统,其母管压力稳态偏差≤±0.1MPa,在30 s内,20%额定负荷扰动下,其主要参数满足运行工艺要求。     

飞机流量负载模拟系统复合控制策略研究

设计了飞机液压系统流量负载模拟,并推导出流量控制阀以及系统的数学模型。针对常规PID控制难以协调鲁棒性和快速性之间的矛盾,提出了自校正调节器与模糊参数自整定PID控制器相结合的复合控制策略,通过Matlab/Simulink仿真研究,验证了该方法能够有效提高流量跟踪性能和抗干扰能力。     

改进型单神经元PID在多温区系统中的应用

在介绍多温区控制系统的基础上,提出一种改进型单神经元自适应PID控制策略,利用模糊集理论和Marsik与Strejc的无需辩识的自适应控制算法对单神经元自适应控制策略进行了改进,并对该策略进行了仿真,对比了传统PID、单神经元PID和改进型单神经元PID三者的仿真曲线,并且将该策略应用到温度控制系统中,仿真和实际控温效果表明该控制策略具有很好的自学习、自组织能力和鲁棒性,而且具有较好的实现性,是一种很有发展前景的控制策略.